1. Kosten- und Zeitanalyse für das Schneiden von 1mm Edelstahl: Eine vergleichende Studie
Diese Analyse vergleicht die Produktionskosten und Zeitzyklen für das Schneiden von 50.000 Metern 1 mm dickem Edelstahl mit drei verschiedenen Laserschneidsystemen. Der Vergleich konzentriert sich auf den eigentlichen Schneidprozess, wobei die Zeit für das Stanzen der Bleche, die Positionierungsbewegungen und die Be- und Entladevorgänge nicht berücksichtigt werden, da sie sich nur geringfügig auf den Vergleich der Gesamteffizienz und die Variabilität zwischen den Unternehmen auswirken.
- Faserlaser 2000W
Produktionszeit: 50.000 Meter ÷ 20 Meter/Minute ÷ 60 Minuten = 41,7 Stunden ≈ 5 Arbeitstage
Gesamtkosten: 41,7 Stunden × (27,8 Yuan + 70 Yuan) ≈ 4.078 Yuan
- CO2-Laser 3000W
Produktionszeit: 50.000 Meter ÷ 8 Meter/Minute ÷ 60 Minuten = 104,2 Stunden ≈ 13 Arbeitstage
Gesamtkosten: 104,2 Stunden × (63,5 Yuan + 70 Yuan) ≈ 13.911 Yuan
- CO2-Laser 2000W
Produktionszeit: 50.000 Meter ÷ 6,5 Meter/Minute ÷ 60 Minuten = 128,2 Stunden ≈ 16 Arbeitstage
Gesamtkosten: 128,2 Stunden × (50,5 Yuan + 70 Yuan) ≈ 15.488 Yuan
Dieser Vergleich zeigt deutlich die überlegene Effizienz des 2000-W-Faserlasersystems beim Schneiden von 1 mm starkem Edelstahl, das im Vergleich zu den beiden CO2-Laser-Alternativen eine erheblich kürzere Produktionszeit und niedrigere Gesamtkosten bietet. Der Faserlaser erledigt die Aufgabe in etwa einem Drittel der Zeit des 3000-W-CO2-Lasers und zu weniger als einem Drittel der Kosten. Dies verdeutlicht, wie wichtig die Auswahl der geeigneten Schneidtechnologie für bestimmte Materialien und Dicken in der Metallverarbeitung ist.
1mm rostfreier Stahl | Faseroptisch 2000W | CO2 3000W | CO2 2000W |
---|---|---|---|
Zeitaufwand (Tage) | 5 Tage | 13 Tage | 16 Tage |
Kosten (Yuan) | 4078 Yuan | 13911 Yuan | 15488 Yuan |
2. Kosten- und Zeitanalyse für das Schneiden von 2mm Edelstahl: Eine vergleichende Studie
Zur Veranschaulichung der Effizienz und Kosteneffizienz verschiedener Schneideverfahren analysieren wir die Produktion von 50.000 Metern 2 mm starkem Edelstahl mit verschiedenen Laserschneiden Technologien. Dieses Beispiel gibt Aufschluss über die Investitionskosten und den Zeitaufwand für die Großserienproduktion.
Produktionsparameter:
- Material: 2mm rostfreier Stahl
- Gesamtlänge: 50.000 Meter
- Vergleichsbasis: Horizontale Effizienz und Kosten
- Anmerkung: Be-/Entladezeiten und kurze Stanzzyklen sind aufgrund der Variabilität zwischen den Unternehmen ausgeschlossen.
- Faserlaser (2000W)
Schnittgeschwindigkeit: 8,5 Meter/Minute
Gesamtbearbeitungszeit: 50.000 m ÷ 8,5 m/min ÷ 60 min = 98 Stunden ≈ 12 Arbeitstage
Betriebskosten: 27,8 Yuan/Stunde
Arbeitskosten: 70 Yuan/Stunde
Gesamtkosten: 98 Stunden × (27,8 Yuan + 70 Yuan) ≈ 9.588 Yuan
- CO2-Laser (3000W)
Schnittgeschwindigkeit: 4,5 Meter/Minute
Gesamtbearbeitungszeit: 50.000 m ÷ 4,5 m/min ÷ 60 min = 185,2 Stunden ≈ 23 Arbeitstage
Betriebskosten: 63,5 Yuan/Stunde
Arbeitskosten: 70 Yuan/Stunde
Gesamtkosten: 185,2 Stunden × (63,5 Yuan + 70 Yuan) ≈ 24.724 Yuan
- CO2-Laser (2000W)
Schnittgeschwindigkeit: 3 Meter/Minute
Gesamtbearbeitungszeit: 50.000 m ÷ 3 m/min ÷ 60 min = 277,8 Stunden ≈ 34,7 Arbeitstage
Betriebskosten: 50,5 Yuan/Stunde
Arbeitskosten: 70 Yuan/Stunde
Gesamtkosten: 277,8 Stunden × (50,5 Yuan + 70 Yuan) ≈ 33.475 Yuan
Analyse:
- Zeiteffizienz: Das Faserlasersystem zeichnet sich durch eine überragende Schneidgeschwindigkeit aus, da der Auftrag in nur 12 Arbeitstagen abgeschlossen wurde, verglichen mit 23 und 34,7 Tagen für die CO2-Systeme.
- Kosteneffizienz: Trotz seiner geringeren Leistung erweist sich der Faserlaser mit Gesamtkosten von 9.588 Yuan, also weniger als der Hälfte der Kosten des CO2-Lasers mit 3000 W, als die wirtschaftlichste Option.
- Energie-Effizienz: Die niedrigeren Betriebskosten des Faserlasers (27,8 Yuan/Stunde) deuten auf eine bessere Energieeffizienz im Vergleich zu den beiden CO2-Systemen hin.
- Produktionskapazität: Die erhebliche Zeitersparnis des Faserlasersystems ermöglicht höhere Produktionsvolumina und schnellere Durchlaufzeiten, wodurch die Gesamtproduktion des Unternehmens gesteigert werden kann.
- Technologie-Vergleich: Diese Analyse zeigt deutlich die Vorteile der Faserlasertechnologie gegenüber herkömmlichen CO2-Lasern beim Schneiden von dünnem Edelstahl, selbst im Vergleich zu CO2-Systemen mit höherer Leistung.
2 mm rostfreier Stahl | Faseroptisch 2000W | CO2 3000W | CO2 2000W |
---|---|---|---|
Zeitaufwand (Tage) | 12 Tage | 23 Tage | 34,7 Tage |
Kosten (Yuan) | 9588 Yuan | 24724 Yuan | 33475 Yuan |
Schlussfolgerung:
Für die Großserienproduktion von 2 mm dicken Edelstahlteilen bietet das 2000-W-Faserlasersystem das beste Gleichgewicht zwischen Geschwindigkeit, Effizienz und Kosteneffizienz. Seine überlegene Leistung rechtfertigt die potenziell höheren Anfangsinvestitionen, insbesondere für Unternehmen, die sich auf dünne Blechfertigung.
3. Tabelle zur Betriebskostenanalyse
Kosten (Yuan) Kategorie | IPG 2000W | CO2 2000W | CO2 3000W |
---|---|---|---|
Optischer Maser(KW) | 6.1 | 19.6 | 26.1 |
Wasserkühlmaschine(KW) | 5.6 | 7 | 10.5 |
Hilfsmotor(KW) | 5.6 | 5.6 | 5.6 |
Maschine(KW) | 8.4 | 8.4 | 8.4 |
Lasergas(N2+H2+CO2) | 0 | 7 | 10 |
Fokussierlinsen | 0.74 | 1 | 1 |
Keramischer Körper | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
Schneiddüse | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
Reflektor-Linse | 0 | 0.9 | 0.9 |
Schützende Linsen | 0.4 | 0 | 0 |
Kumulierte Operation (Yuan) | 27,8 Yuan | 50,5 Yuan | 63,5 Yuan |
Sauerstoff schneiden | (1~20mm)Kohlenstoffstahl 12~18Yuan/Stunde | ||
Stickstoff schneiden | (1~8mm)Nichtroststahl 50~150 Yuan/Stunde |
4. Betriebseffizienz (am Beispiel von 1~4mm Dicke)
Name des Materials | Dicke(mm) | IPG2000 | CO2 2000W | CO2 3000W |
---|---|---|---|---|
Schnittgeschwindigkeit (m/min) | ||||
Kohlenstoffstahl | 1 | 10.0-13.0 | 5.0–6.5 | 6.0–9.0 |
2 | 5.0-6.0 | 3.5–5.0 | 4.0–5.6 | |
3 | 3.0-4.8 | 3.0–3.8 | 3.0–4.6 | |
4 | 2.8-3.5 | 2.5–3.3 | 2.6–3.8 | |
5 | 2.2-3.0 | 2.2–2.8 | 2.2–3.2 | |
6 | 1.8-2.5 | 1.8–2.5 | 2.0–2.8 | |
8 | 1.2-1.8 | 1.1–1.6 | 1.3–2.0 | |
10 | 1.1-1.3 | 1.0–1.3 | 1.2–1.6 | |
12 | 0.9-1.2 | 0.9–1.1 | 1.0–1.4 | |
Nicht rostfreier Stahl | 1 | 15.0-22.0 | 6.0-9.0 | 7.0–9.0 |
2 | 7.0-9.0 | 3.8-4.5 | 4.2–5.2 | |
3 | 3.5-5.5 | 2.0-2.5 | 2.8–3.9 | |
4 | 3.0-4.5 | 1.2-1.8 | 2.0–2.8 | |
5 | 1.8-2.5 | 1.0-1.3 | 1.6–2.0 | |
6 | 1.2-1.8 | 0.6-0.9 | 1.3–1.6 | |
8 | 0.8-1.0 | 0.7–1.0 |